具有旋转激光器的移动标记系统的制作方法
【专利摘要】具有旋转激光器的移动标记系统。在一种具有旋转激光器(152)的用于将旋转可见激光束(120)辐射到预先给定的对象(102)上的移动标记系统（150）中，旋转激光器(152)被至少操控为，对于每个完整转动在至少一个预先给定的角度范围中中断旋转可见激光束(120)的辐射以用于显示至少一个标记(181,182,184,185,187,188)。
【专利说明】具有旋转激光器的移动标记系统

【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种具有旋转激光器的用于将旋转可见激光束辐射到预先给定对象 上的移动标记系统。

【背景技术】
[0002] 从现有技术中公知了这样的具有旋转激光器的移动标记系统。在此，该旋转激光 器被构造为辐射旋转可见激光束，该激光束例如以预先给定的空间轮廓撑开一平面。在入 射到预先给定的空间轮廓中的预先给定的对象、例如墙壁上时，旋转可见激光束由于其旋 转而在墙壁上形成激光线。该激光线标记出由旋转可见激光束在预先给定的空间轮廓中撑 开的平面在墙壁上的位置或走向。
[0003] 现有技术的缺点是，这样的移动标记系统由于旋转可见激光束而仅仅生成线形标 记。因此，这样的移动标记系统例如不能用于标记点状工作区、例如钻孔。


【发明内容】

[0004] 因此，本发明的任务是提供一种新的具有旋转激光器的移动标记系统，该移动标 记系统也可以用于标记至少近似为点状的工作区。
[0005] 该问题由一种具有旋转激光器的用于将旋转可见激光束辐射到预先给定对象上 的移动标记系统来解决。旋转激光器至少可以被激励为，对于每个完整转动在至少一个预 先给定的角度范围中中断旋转可见激光束的辐射以用于显示至少一个标记。
[0006] 本发明因此使得能够提供一种具有旋转激光器的移动标记系统，其中通过中断旋 转可见激光束在每个完整转动中的至少一个预先给定角度范围中的辐射，可以以简单方式 生成预先给定的工作区的标记。
[0007] 旋转激光器优选地被至少构造为通过将旋转可见激光束辐射到预先给定的对象 上来将至少一个激光线投影到该预先给定的对象上，其中所述至少一个标记是通过中断所 述至少一个激光线而形成的。
[0008] 因此，可以针对至少一个近似为点状的工作区、例如钻孔实现标记的生成。
[0009] 旋转激光器优选地被至少构造为通过将旋转可见激光束辐射到该预先给定的对 象上来将至少两个以预先给定的角度彼此定向的激光线投影到该预先给定的对象上。
[0010] 因此，也可以安全和可靠地标记非点状工作区，例如四角形的、平面的工作区。
[0011] 根据一个实施方式，给旋转激光器分配有控制单元，该控制单元被构造为根据预 先给定的工作参数确定每个完整转动的预先给定的角度范围。
[0012] 本发明因此使得能够提供一种移动标记系统，其中要标记的工作区可以以简单方 式通过预先给定合适的工作参数、例如长度和高度说明或直径等等来确定。
[0013] 控制单元优选地被构造为，对于完整转动的每个转动运行时间确定时刻和时长， 其中旋转可见激光束在所述至少一个预先给定角度范围中的中断分别在所确定的时刻开 始并且持续所确定的时长。
[0014] 因此，旋转可见激光束的对应中断的相应开始和相应时长可以精准地确定。
[0015] 优选地，给旋转激光器分配至少一个用户界面以用于输入预先给定的工作参数。
[0016] 因此，预先给定的工作参数可以快速和不复杂地提供给旋转激光器。
[0017] 根据一个实施方式，控制单元和/或用户界面被分配给数据处理设备。
[0018] 本发明因此使得能够提供一种移动标记系统，其中数据处理设备可以用于预先给 定之前存储和/或分别当前输入的工作参数以及用于监视分别实施的工作过程。
[0019] 优选地，数据处理设备和旋转激光器通过数据传输接口彼此连接。
[0020] 因此，也可以使用外部数据处理设备。
[0021] 根据一个实施方式，设置有定向单元，所述定向单元具有至少一个距离测量仪并 且被构造为实现旋转激光器相对于预先给定对象的空间定向。
[0022] 本发明因此以简单方式实现旋转激光器相对于预先给定对象的精确定向。
[0023] 开头提到的问题还通过一种利用移动标记系统将至少一个标记显示在预先给定 对象上的方法来解决，该移动标记系统具有用于将旋转可见激光束辐射到该预先给定对象 上的旋转激光器。该旋转激光器被布置为与该预先给定对象相距预先给定的间距。旋转激 光器投入运行以用于辐射旋转可见激光束，以便将至少一个激光线投影到该预先给定对象 上。旋转激光器被操控为，对于每个完整转动在至少一个预先给定的角度范围中中断旋转 可见激光束的辐射，以便通过中断所述至少一个激光线来形成所述至少一个标记。

【专利附图】

【附图说明】
[0024] 在下面的描述中，根据在附图中示出的实施例来进一步阐述本发明。其中： 图1示出了根据一个实施方式的具有布置在墙壁之前的移动标记系统的示例性房间 片段的透视图； 图2不出了图1的配备有标记的墙壁的俯视图； 图3示出了由图1的移动标记系统生成的图1的旋转可见激光束的俯视图；以及 图4示出了图1的配备有根据一个可替代实施方式生成的标记的墙壁的俯视图。

【具体实施方式】
[0025] 图1示出了具有墙壁102和地板片段104的房间片段100。墙壁102可以是更大 墙壁的片段，并且在此仅仅示例性地具有两个侧边138、139,其中墙壁102在所述侧边138、 139处例如与其他墙壁形成房间拐角。在房间片段100中，以图解说明方式布置有移动标记 系统150。
[0026] 根据一个实施方式，移动标记系统150具有至少一个旋转激光器152以及与其连 接的数据处理设备170。该数据处理设备170以图解说明方式被构造成与旋转激光器152 分开的单独的单元，但是可替代于此地也可以是旋转激光器152的整体的组成部分。此外， 移动标记系统150可以具有与数据处理设备170和/或旋转激光器152连接的定向单元 154,所述定向单元154被至少构造为实现旋转激光器152在房间片段100中的空间定向。 在此，旋转激光器152例如通过合适的适配器优选地以至少在机械上可解开的方式与定向 单元154耦合，以便简化空间定向。
[0027] 旋转激光器152示例性地借助于三脚架156定位在地板片段104上的预先给定的 地点101处，并且被构造为将旋转可见激光束120辐射到预先给定对象上，该预先给定对象 在此以图解说明方式由墙壁102形成。通过在墙壁102的方向上辐射旋转可见激光束120， 激光线160被投影到墙壁102上。
[0028] 应当指出，旋转激光器152通过辐射旋转可见激光束120而在房间片段100中撑 开一平面。在该平面中，为了附图的简单和清楚起见，在图1中仅仅示出了在墙壁102上形 成激光线160的V形或三角形片段，所述激光线160可以以任意角度定向到地板片段104。
[0029] 根据一个实施方式，旋转激光器152至少可以被操控为在每个完整转动的至少一 个预先给定的角度范围中中断旋转可见激光束120的辐射以显示至少一个标记，其中所述 至少一个标记是通过投影到墙壁上的激光线160的所分配的中断而形成的。旋转可见激 光束120的辐射以图解说明方式在六个预先给定的角度范围中被中断，其中为了附图的简 单和清楚起见，仅仅三个角度范围用附图标记191、192、194来表征。在这些角度范围191、 192U94中，激光线160分别被中断并且因此以图解说明方式具有六个彼此等距布置的中 断181、182、184、185、187、188,所述中断将激光线160划分成六个分段161、162、164、165、 167、168。在此，六个中断181、182、184、185、187、188分别表示墙壁102处的点状或带状标 记，例如以用于标记钻孔。
[0030] 角度范围191、192、194优选地由被分配给旋转激光器152并且操控该旋转激光器 的控制单元172根据预先给定的工作参数来确定，所述工作参数可以通过分配给旋转激光 器152的用户界面174被输入到控制单元172中。该确定进行得使得控制单元172针对旋 转可见激光束120的每一次完整旋转的每个旋转运行时间、为角度范围191、192、194中的 每一个分别确定所分配的时刻和所分配的时长，其中旋转可见激光束120在相应角度范围 191、192、194中的中断分别在所分配的时刻开始并且持续所分配的时长。
[0031] 用户界面174优选地根据触敏屏幕的类型来构造。可替代于此地，可以使用每种 任何其他用户界面、例如键盘。
[0032] 控制单元172和/或用户界面174示例性地被示出为数据处理设备170的组成部 分。该数据处理设备170以图解说明方式通过电缆连接或无线构造的数据传输接口 180与 旋转激光器152和定向单元154连接。
[0033] 根据一个实施方式，定向单元154具有距离测量仪，该距离测量仪被构造为实现 旋转激光器152相对于墙壁102的空间定向、优选为以非接触方式工作的距离测量仪。优 选地将亦称"LRF"的激光距离测量仪用作为距离测量仪。但是应当指出，激光距离测量仪 的使用具有仅仅示例性的特征，并且不应被理解成对本发明的限制。更确切地，所述距离测 量仪可以用任意距离测量仪来实现、例如雷达距离测量仪、微波距离测量仪和/或超宽带 距离测量仪。
[0034] 应当指出，本发明在图1中是仅仅示例性地参考辐射旋转可见激光束120的旋转 激光器152来描述的。但是本发明不限于旋转激光器的这种使用，而是可以可替代于此地 用适于辐射旋转可见光束的任意设备来实施。
[0035] 此外应当指出，移动标记系统150可以被构造为在利用定向单元154将旋转激光 器152设立在地点101并且通过用户界面174将预先给定的工作参数相应地输入到控制单 元172中以后，可以通过控制单元172进行旋转激光器152的自主的、即自动化的配置和定 向。此外，也可以通过控制单元172的相应配置实现不同长度的以及替代于中断181、182、 184、 185、187、188具有彼此以不同间距布置的中断的生成。
[0036] 图2示出了图1的墙壁102,其具有图1的侧边138、139和投影到其上的激光线 160,所述激光线160具有分段161、162、164、165、167、168和中断或标记181、182、184、 185、 187、188。墙壁102示例性地具有总长度202。从墙壁102的侧边138出发，在间距222 处布置有图1的旋转激光器152和定向单元154的图1的地点101，这在下面在图3中予以 表明。分段161、162、164、165、167、168中的每个都与分别跟随在后的中断或标记181、182、 184、185、187、188 -起分别具有长度260,所述长度以图解说明方式表示预先给定的工作 参数，如上面在图1中所述。
[0037] 图3示出了利用图1的移动标记系统150将图1和2的标记181、182、184、185、 187、188显示在图1和2的墙壁102上的示例性方法，所述标记系统150的图1的旋转激光 器152和定向单元154布置在图1的地点101处。为了将旋转激光器152和定向单元154 布置在地点101处，首先利用定向单元154测量墙壁102的总长度202,并且然后将地点101 选择为优选在墙壁102的中部，使得到墙壁102的侧边138并且因此也到其侧边139的间 距222为总长度202的一半。在另一步骤中，利用定向单元154来测量地点101与墙壁102 相距的预先给定的间距并且必要时测量到墙壁102的侧边138、139的相应间距。在另一步 骤中，将预先给定的工作参数或图2的长度260输入到图1的数据处理设备170中，其控制 单元172因此可以利用分别分配的时刻和时长来确定图1的角度范围191、192、194,如在下 面示例性描述的。
[0038] 为了表明本发明，下面假定：总长度为202为6m，间距222因此为3m，预先给定的 间距322为2m，预先给定的工作参数260为lm，并且标记或中断181，182、184、185、187、 188应当分别为lcm长。因此，可以通过用总长度202除以预先给定的工作参数260来首先 确定：所投影的激光线160被划分成六个分段161、162、164、165、167、168。相应地，由旋转 可见激光束120撑开的V形或三角形平面片段可以被划分成六个三角形301、302、304、305、 307、308,其相应边长和角度例如可以在使用合适的三角函数的情况下来计算。
[0039] 三角形304示例性地具有由分段164和中断184形成的下面用"A"表示的边以及 下面用"B"表示的边314和下面用"C"表示的边334。边A和B以图解说明方式围成角度 Y ,边A和C以图解说明方式围成角度β，并且边B和C以图解说明方式围成角度α。
[0040] 在本实施例中，Α对应于预先给定的工作参数260、即A = 1 m， 并且B对应于预先给定的间距322、即B = 2 m。此外角度γ由于预 先给定的地点101而为直角、即Υ=90 °。C现在例如可以在使用公式

【权利要求】
1. 一种具有旋转激光器（152)的用于将旋转可见激光束（120)辐射到预先给定的对象 (102)上的移动标记系统（150)，其特征在于，旋转激光器（152)被至少操控为，对于每个完 整转动在至少一个预先给定的角度范围中中断旋转可见激光束（120)的辐射以用于显示 至少一个标记（181，182，184，185，187，188)。
2. 根据权利要求1所述的标记系统，其特征在于，旋转激光器（152)至少被构造为通过 将旋转可见激光束（120)辐射到预先给定的对象（102)上来将至少一个激光线（160)投影 到该预先给定的对象（102)上，其中所述至少一个标记（181，182，184，185，187，188) 是通过中断所述至少一个激光线（160)而形成的。
3. 根据权利要求1或2所述的标记系统，其特征在于，旋转激光器（152)至少被构造为 通过将旋转可见激光束（120)辐射到预先给定的对象（102)上来将至少两个以预先给定的 角度彼此定向的激光线（401，411)投影到预先给定的对象（102)上。
4. 根据前述权利要求之一所述标记系统，其特征在于，给旋转激光器（152)分配有控 制单元（172)，所述控制单元（172)被构造为根据预先给定的工作参数（260)确定每个完整 转动的预先给定的角度范围。
5. 根据权利要求4所述的标记系统，其特征在于，控制单元（172)被构造为，对于完整 转动的每个转动运行时间确定时刻和时长，其中旋转可见激光束（120)在所述至少一个预 先给定的角度范围中的中断分别在所确定的时刻开始并且持续所确定的时长。
6. 根据权利要求4或5所述的标记系统，其特征在于，给旋转激光器（152)分配至少一 个用户界面（174)以用于输入预先给定的工作参数（260)。
7. 根据权利要求4至6之一所述的标记系统，其特征在于，控制单元（172)和/或用户 界面（174)被分配给数据处理设备（170)。
8. 根据权利要求7所述的标记系统，其特征在于，数据处理设备（170)和旋转激光器 (152)通过数据传输接口（180)彼此连接。
9. 根据前述权利要求之一所述标记系统，其特征在于，设置有定向单元（154)，所述定 向单元具有至少一个距离测量仪并且被构造为实现旋转激光器（152)相对于预先给定的 对象（102)的空间定向。
10. -种利用移动标记系统（150)将至少一个标记（181，182，184，185，187，188) 显示在预先给定的对象（102)上的方法，所述标记系统具有用于将旋转可见激光束（120) 辐射到预先给定的对象（102)上的旋转激光器（152)，其特征在于，旋转激光器（152)被布 置为与预先给定的对象（102)相距预先给定的间距（322)，旋转激光器（152)投入运行以用 于辐射旋转可见激光束（120)，以便将至少一个激光线（160)投影到预先给定的对象（102) 上，并且旋转激光器（152)被操控为，对于每个完整转动在至少一个预先给定的角度范围 中中断旋转可见激光束（120)的辐射，以便通过中断所述至少一个激光线（160)来形成所 述至少一个标记（181，182，184，185，187，188)。
【文档编号】G01C15/00GK104142143SQ201410193969
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2014年5月9日 优先权日:2013年5月10日
【发明者】H.普里卡斯, A.普里卡斯 申请人:罗伯特·博世有限公司